热电阻式传感器技术详解：金属热电阻和半导体热敏电阻

热电阻式传感器 热电阻式传感器是一种利用导体或半导体材料的电阻率随温度变化的特性制成的传感器。这种传感器可以测温范围主要在中、低温区域（－200至650℃）。热电阻式传感器的测温元件可分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。 金属热电阻是热电阻式传感器的主要组成部分。热电阻材料的选择是非常重要的。热电阻材料应当具有高的电阻温度系数，以提高热电阻的灵敏度；电阻率应当尽可能大，以便减小电阻体尺寸；热容量应当小，提高热电阻的响应速度；在测量范围内，应当具有稳定的物理和化学性能；电阻与温度的关系应当接近于线性；应当具有良好的可加工性，且价格便宜。 常用的热电阻材料有铂和铜。铂热电阻主要作为标准电阻温度计，广泛应用于温度基准、标准的传递。铜热电阻测量精度要求不高且温度较低的场合，测量范围一般为－50～150℃。 铂热电阻是目前测温复现性最好的温度计。铂电阻的精度与铂的提纯程度有关。国际实用温标规定：作为基准器的铂电阻，W(100)≥1.3925。目前技术水平已达到W（100）＝1.3930，工业用铂电阻的纯度W（100）为1.387～1.390。 铂丝的电阻值与温度之间的关系可以用以下公式表示： 当温度t在－200℃≤t≤0℃时： Rt=R0[1+A*t+B*t^2+C*t^3] 当温度t在0℃≤t≤650℃时： Rt=R0[1+A*t+B*t^2] 式中，Rt，R0为温度分别为t和0℃时的铂电阻值；A，B，C为常数，W(100)≥1.391 铜热电阻的应用主要在测量精度要求不高且温度较低的场合，测量范围为－50～150℃。铜热电阻的优点是温度范围内线性关系好，灵敏度比铂电阻高，容易提纯、加工，价格便宜，复制性能好。但铜热电阻也存在缺点，例如易受到环境的影响。 热电阻式传感器是一种高精度、灵敏度高的温度测量设备，广泛应用于工业、科研等领域。